物聯網是一個感知的世界,包括感知層、傳輸層、平臺層和應用層。也就是說,傳感器就是物聯網的“排頭兵”,傳感器簡直是可以賦予物體“生命”。
一、傳感器是個啥子?用它作甚?
傳感器通過檢測到被測量的信息,並將這些信息轉換為電信號或者是其他形式進行輸出,滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。傳感器一般由敏感元件、轉換元件、變換電路和輔助電源四部分組成。
二、五官齊全卻不帥的傳感器
在這裡我們按照傳感器的功能,將其和人的五官做一個比擬。
1.光敏傳感器——視覺
對外界的光信號或者光輻射有響應或轉換功能的敏感裝置。光敏傳感器的使用範圍很廣,我們常見的太陽能路燈、聲光開關、攝像頭、手機亮度的自動調節和未來的自動駕駛汽車。
這也幫助了一些患有色盲症的人來“聽”世界,上面的朋友通過在頭上安裝類似天線寶寶的天線,這上面安裝了能識別360種顏色的數碼相機,然後通過一臺筆記本電腦傳到後方晶片,最終通過骨傳導聽見眼前的色彩頻率。
2.聲敏傳感器——聽覺
聲敏傳感器是一種用於流量檢測的傳感器,這種傳感器可以帶電設定,在高或者低靈敏度下都可以操作。高靈敏度適用於40db波動高頻信號,低靈敏度在28-68db波動的高頻信號,從低聲細語到嘈雜的環境都有作用。
聲敏傳感器一般分為四種:
(1)電阻變換型聲敏傳感器
原理:音頻振動——電阻值變化。
(2)壓電聲敏傳感器
原理:壓電效應
(3)電容式聲敏傳感器
原理:音頻振動——膜片變形——電容量變化
(4)動圈式話筒
動圈式話筒,是利用電磁感應原理做成的,利用線圈在磁場中切割磁感線,將聲音信號轉化為電信號。
主要是可以應用在話筒、傳聲器、核磁共振以及在軍事上也有應用。
3.氣敏傳感器——嗅覺
氣敏傳感器主要是用來檢測氣體濃度和成分,主要的應用領域是環境保護和安全監測。該傳感器會直接暴露在有各種成分的氣體中,但是現場的溫度、溼度、粉塵等會附著在傳感器表面,影響其工作。
在前段時間鬧得沸沸揚揚的甲醛案,就可以使用該傳感器來進行監測。
4.化學傳感器——味覺
這主要是對各種化學物質比較敏感,將其濃度轉化為電信號進而進行檢測。根據工作原理可分為四類:電化學式化學傳感器、光學式化學傳感器、熱學式化學傳感器、質量式化學傳感器。
5.壓敏、溫敏、流體傳感器——觸覺
終於說到了觸覺,最近幾年很火的就是仿生機器人,當然不但要做到外形的仿生,還要做到感覺。這項科技成熟之後,一旦有人因為事故造成了身體上的損傷,我們就可以利用仿生假肢,讓其能夠像正常人一樣生活。
三、傳感世界
物聯網世界其實就是一個感知的世界,傳感器賦予了物體“生命”,現在的智慧城市、智慧醫療、智慧物流、智慧安防、智慧交通、智慧農業……這些都是需要傳感器才能工作的。
物聯網的概念已經是由來已久,傳感器的部署還是需要進一步的提升,物聯網的未來即將到來,傳感器的爆發時期也將會到來。
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